Kafatası, omurgalılarda başı oluşturan kemik bir yapıdır. Yüzün yapılarını destekler ve beyin için koruyucu bir boşluk sağlar. Kafatası iki bölümden oluşur: kranyum ve mandibula. İnsanlarda bu iki kısım, nörokranyum ve en büyük kemiği olarak mandibulayı içeren viscerocranium'dur. Kafatası, iskeletin en ön kısmını oluşturur ve bir sefalizasyon ürünüdür - beyni ve gözler, kulaklar, burun ve ağız gibi çeşitli duyusal yapıları barındırır. İnsanlarda bu duyusal yapılar yüz iskeletinin bir parçasıdır.
Eutheria, keselilere göre etenelilerle daha yakından ilişkili olan tüm doğurgan memelileri (Theria) kapsayan bir kladdır.
Terapsitler (Therapsida), memelileri ve soyu tükenmiş akrabalarını içeren, gelişmiş bir sinapsit kladıdır. Başka bir deyişle terapsitler, Sinapsida'nın hayatta kalan tek sınıfı olan memelilerin tümünü ve onların soyu tükenmiş akrabalarını içeren sphenacodont grubudur. Ancak bu isim, daha çok memeli olmayan terapsitler için kullanılır.
Sinapsitler, memelileri ve memelilere, sürüngenler ve kuşlar gibi amniyot kladının diğer üyelerinden daha yakın olan her hayvanı içeren bir amniyot grubudur. Kafataslarının her iki yanında, gözün arka kısmında bulunan bir açıklığa sahiptirler. İsimlerini bu açıklıktan alırlar.
Sinodontlar veya Cynodontia, ilk olarak Geç Permiyen'de ortaya çıkan ve Permiyen-Triyas yok oluşu olayından sonra geniş ölçüde çeşitlenen bir terapsit grubudur. Sinodontlar, etoburluk ve otçulluk dahil olmak üzere çok çeşitli yaşam tarzlarına sahipti. Geç Triyas sırasında ortaya çıkmış olan probainognatiyen sinodontlar (Probainognathia), oldukça gelişmişlerdir ve hâla yaşayan sinodontlar olan memelileri içerirler. Diğer tüm sinodont soyları yok olmuştur. Bilinen son memeli olmayan sinodont grubu olan Tritylodontidae'nin son kalıntılarına Erken Kretase'de rastlanmıştır.
Oviraptorosaurlar, Asya ve Kuzey Amerika'nın Kretase döneminden bilinen tüylü, maniraptoran dinozor grubudur. Kısa, gagalı ve papağan benzeri kafatasları ile ayırt edilirler. Boyutları hindi büyüklüğündeki Caudipteryx'ten 8 metre uzunluğunda ve 1,4 ton ağırlığında Gigantoraptor'a kadar değişiyordu. Grup kuşların atalarıyla yakın akrabadır ve pek çok kuş benzeri özelliğe sahiptir. Maryanska vd. (2002) ve Osmólska vd. (2004), ilkel uçamayan kuşları temsil edebileceğini öne sürmüştür. En eksiksiz oviraptorosaur örnekleri Asya'da bulunmuştur. Kuzey Amerika'daki oviraptorosaur fosilleri seyrektir.
Eucynodontia, memeliler ve çoğu memeli olmayan cynodonts dahil olmak üzere cynodont therapsidlerin bir koludur. En eski ökinodontlar Erken Triyas ve muhtemelen Geç Permiyen'den bilinmektedir. Eucynodontia, Cynognathia ve Probainognathia olmak üzere iki ana alt grup içerir.
Sirenia, modern "deniz inekleri" ve onların soyu tükenmiş akrabalarından oluşan plasentalı memeliler takımıdır. Onlar var olan tek otçul deniz memelileri ve tamamen suda yaşayan tek otçul memeli grubudur. Deniz ineklerinin 50 milyon yıllık bir fosil kaydına sahip olduğu düşünülüyor. Oligosen ve Miyosen sırasında mütevazı bir çeşitlilik elde ettiler, ancak o zamandan beri iklimsel soğuma, oşinografik değişiklikler ve insan müdahalesinin bir sonucu olarak azaldılar. Gruba dahil yaşayan iki cins ve dört tür mevcuttur: Atlantik kıyıları boyunca Amerika ve Batı Afrika'nın nehirleri ve kıyılarında yaşayan üç denizineği türünü içeren Trichechus ve Hint Okyanusu ile Pasifik okyanusunda bulunan Dugong.
Paranthropus aethiopicus, yaklaşık 2.7 ila 2.3 milyon yıl önce Doğu Afrika'nın Geç Pliyosen devri'nden Erken Pleistosen'e kadar yaşamış soyu tükenmiş bir güçlü australopithecine türüdür. Bununla birlikte, Paranthropus'un geçersiz bir gruplandırma olup olmadığı ve Australopithecus ile eş anlamlı olup olmadığı çok tartışılmaktadır, bu nedenle tür genellikle Australopithecus aethiopicus olarak da tanımlanır. Durum ne olursa olsun, çok daha sağlam olan P. boisei'nin atası olarak kabul edilir. P. aethiopicus'un P. boisei kapsamına alınması gerekip gerekmediği tartışmalıdır ve sırasıyla P. boisei sensu lato ve P. boisei sensu stricto terimlerinin kullanılabileceği tartışılmaktadır.
Anomodontlar (Anomodontia), çeşitli kriterlere göre therapsidlerin en başarılı grubu, Permiyen döneminin son derece uzmanlaşmış otçul canlılarıydı. 40'tan fazla cins ile oldukça fazla takson içerirler ve bu sayı özellikle Rus ve Çin materyallerinin tanımlarından dolayı düzenli olarak artmaktadır. Geç Permiyen döneminde, bunlar, meydana geldikleri tüm fosil taşıyan bölgelerde en çok sayıda bireysel therapsid örneğiydiler ve karasal ekosistemde bol, genellikle sürüler halinde yaşayan birincil tüketiciler olarak, günümüzün toynaklı memelileriyle karşılaştırılabilir bir ekolojik rol işgal etmiş olmalılar. Antarktika ve Avustralya da dahil olmak üzere tüm kıtalarda henüz bulunan tek therapsidler – soylarının devamı olanlar hariç – olarak dünya çapında bir dağılıma sahiptiler.
Sparassodonta, bazıları büyük kedigillerle yakınsak evrime uğramış Güney Amerika'nın özel etobur keselilerini içeren, tamamen soyu tükenmiş bir memeli takımıdır.
Dinoceratanlar, tahmini vücut ağırlığı 175 kg ile 4.5 ton arasında değişen, tüm arkaik Paleosen-Eosen otoburlarının en büyüklerini içeren bir toynaklı takımı.
Embrithopoda, en çok Fayum'dan ünlü Geç Eosen'de yaşamış Arsinoitherium ile bilinen paenungulate takımı. Arsinoitherium, kafatası bir çift devasa boynuzla donatılmış, iri, gergedan büyüklüğünde bir hayvandı, ne dişleri ne de büyümüş köpek dişleri mevcuttu ve yanak dişleri bilophodont ve hipsodont formdaydı. Romanya ve orta Türkiye'de daha eski ve daha ilkel, boynuzsuz embrithopodların dişleri bulunmuştur.
Sinoconodon, Geç Triyas ve Erken Jura devri'nde yaşamış bazal mammaliaform cinsi. Crompton ve Sun (1985) tarafından kritik öneme sahip Çin memelisinin tam bir kafatası olarak tanımlandı ve yaklaşık 200 milyon yıl önce Alt Jura Sinemurian Aşamasına tarihlendi. Mammalia'ya atfedilebilecek en bazal canlı olduğunu düşündüren bir dizi özeliğe sahiptir. 1961 yılında gerçek memelilerin dahil olduğu Triconodontidae familyasına atanmıştı, ancak Crompton ve Sun (1985) tarafından tanımlanan Çin örneği ile birlikte memeliler içinde daha bazal bir pozisyonda olması gerektiği kesinleşti.
Gorgonopsiyenler (Gorgonopsia), Geç Permiyen'in baskın etçil terapsit grubu. Permiyen'de, kesit olarak oval olan ve tırtıklı bir arka kenar taşıyan büyük ölçüde genişlemiş üst ve alt köpek dişleri tarafından av üzerinde beslenmeye uyum sağlamış, nispeten nadir, küçük etoburlar olarak ortaya çıkarlar. Bununla birlikte, Geç Permiyen'in geri kalanında, gorgonopsiyenler baskın karasal etoburlardı ve aynı zamanda çağdaş Rus yataklarında da bulunurlar. Şimdiye kadar Güney Afrika ve Rusya dışında tamamen bilinmiyorlar ve diğer son Permiyen terapsit gruplarının aksine, tek bir gorgonopsiyenin bile Triyas'ın sonuna kadar hayatta kaldığı bilinmiyor.
Dimetrodon, Permiyen döneminde yaşamış bir bazal sinapsid. Dimetrodon yeryüzünün ilk kara yırtıcılarından biriydi ve güçlü bir çenesi, hançer gibi dişleri olan uzun ve dar bir kafatasına sahipti.
Sagital tepe, diğerlerinin yanı sıra birçok memeli ve sürüngen kafatasının kafatasının tepesinin orta çizgisi boyunca uzunlamasına uzanan bir kemik sırtıdır. Bu kemik çıkıntısının varlığı, son derece güçlü çene kaslarının olduğunu gösterir. Sagital tepe, öncelikle ana çiğneme kaslarından biri olan temporal kasın bağlanmasına hizmet eder. Sagital tepe gelişiminin bu kasın gelişimi ile bağlantılı olduğu düşünülmektedir. Sagital tepe, genellikle bir hayvanın gençlik döneminde, temporal çizgilerin yakınsaması ve kademeli olarak yükselmesinin bir sonucu olarak, temporal kasın büyümesiyle birlikte gelişir.
Archaeothyris, Geç Karbonifer döneminde yaşamış ve Nova Scotia'dan bilinen soyu tükenmiş bir ophiacodontid sinapsit cinsidir. 306 milyon yıl öncesine tarihlenen Archaeothyris, Echinerpeton adı verilen daha az bilinen bir sinapsid ile birlikte bilinen en eski tartışmasız sinapsidlerdir. Adı 'eski pencere' (Yunanca) anlamına gelir ve kafatasındaki açıklığa, bunun erken bir sinapsit olduğunu gösteren temporal fenestraya atıfta bulunur. Yine Nova Scotia'dan Protoclepsydrops biraz daha eskidir, ancak çok parçalı malzemelerle bilinir.
Meridiungulata ya da Güney Amerika Toynaklıları, 60 milyon yıl öncesinden (Paleosen) Pleistosen sonlarına kadar Güney Amerika ve Antarktika'da yaşamış memeli kladı. Günümüzde gruptan 280 cins bilinmektedir, bunlardan en iyi bilinenleri deve benzeri Macrauchenia ve su aygırı benzeri Toxodon'dur. Her iki cinsin fosilleri ilk olarak Charles Darwin tarafından, Beagle'a yaptığı yolculuk sırasında toplandı.
Adelobasileus, kesin olarak Mammaliamorpha'nın bir üyesi olan en eski sinodonttur, Teksas'ın Üst Triyas'ından eksik ve kötü korunmuş bir örnekle temsil edilir. Bilinen diğer en eski memelilerden yaklaşık 10 milyon yıl önce, yaklaşık 225 milyon yıl öncesine tarihlenen Karniyen çağındaki kayalardan alınmıştır. Bu küçük kafatasının sadece arka kısmı aslında mevcuttur ve bu bile kötü bir şekilde ezilmiştir. Çenelerin veya dişlerin hiçbirinden belirti yoktur. Bununla birlikte, korunan kısım kesinlikle bir mammaliamorf'a aittir.
